Interacción suelo-estructura

Asesor: Ing. Víctor Chulim Tec

Introducción

El peso de la construcción se concentra en las áreas relativamente pequeñas de las columnas, y éstas tienen que transmitirlo al suelo a través delárea de contacto entre las zapatas y el suelo. En la práctica, es común hacer el análisis de la estructura como un sistema independiente de su cimentación y del suelo, además de suponer que la base dela estructura posee condiciones de apoyo determinadas, que en general son de apoyo empotrado. Las reacciones que resultan en estos apoyos se toman como cargas sobre la cimentación para el análisis deésta y de su interacción con el suelo.

Fig. 1 Distribución de cargas entre el suelo y la cimentación

Fig. 2 Modelo de la cimentación

Fig. 2b Modelo separado para análisis de estructura ycimentación

Dicho procedimiento es incorrecto por lo que se debería de analizar un modelo que considerara un sistema superestructura-cimentaciónsuelo, como el de la Fig.3, debido a que lasdeformaciones que se tienen en la cimentación y en el suelo modifican no sólo la distribución de presiones sobre la cimentación, sino también las fuerzas internas en toda la estructura.

Fig. 3 Modeloalternativo para análisis de estructura y cimentación

*Ejemplo

La carga axial que actúa en la base de la columna se reduce para efectos de cálculo debido a que se considera como un apoyo fijo; si lazapata sufre un hundimiento mayor que el de las demás, el momento flexionante que se genera también se reduce de tal manera que hasta se podría despreciar, siempre y cuando las deformaciones delsubsuelo permitan que la zapata tenga una buena rotación.

Aquí se ve que, a medida que aumenta la profundidad, la magnitud disminuye, afectadas de la presión se que ven están

pero zonas

cada vezmás alejadas del punto de aplicación.

Fig. 4 Bulbo de presiones bajo una zapata de longitud infinita

Sí las presiones en el suelo exceden la capacidad resistente de alguna de las capas que...